مدلسازي يك ميكرو شتاب سنج خازني براي اندازه گيري شتاب زاويه اي در حين واژگوني تراكتور

Modeling of Capacitive Micro-Accelerometers for Measuring of the Angular Acceleration during a Tractor Overturn

مدل شتاب سنج پيشنهادي براي اندازه گيري شتابهاي زاويه اي كه در واژگوني تراكتور به آن وارد مي شود، از يك تير يكسر گيردار تشكيل شده است. براي بالا بردن حساسيت به شتابهاي كوچك وارده در واژگوني تراكتور از يك جرم متمركز در انتهاي تير يكسر گيردار استفاده شد. از تئوري كلاسيك حاكم بر شتابهاي عرضي تيرها براي بررسي رفتار شتاب سنج خازني استفاده شد. با توجه به كوچك بودن تغيير شكل ها، در بيان معادله حاكم بر رفتار تير از تغيير شكل برشي آن صرف نظر شد. در اين پروژه مدلي براي حل معادله هاي غير خطي حاكم بر رفتار استاتيكي و ديناميكي حسگر مورد نظر پيشنهاد شد و رفتار ميكروتير در شتابهاي وارد شده موقع واژگوني تراكتور به سيستم، شبيه سازي شده و تغييرات ظر فيت خازني تحت تاثير اين تحريكات بدست آمد.

The model of proposed accelerometer to measure angular accelerations during tractor overturn is formed from a cantilever beam. For enhancing of the sensitivity to small accelerations exerted on the tractor overturn, was used from a concentrated mass at the end of cantilever beam. From classical theory governing the beams transverse accelerations was used for investigating of capacitive accelerometer behavior. Considering small deformation, the expression of the equation governing the behavior of beam, its shear deformation is neglected. In this research, a model for solving nonlinear equations governing the static and dynamic behavior of the sensor was proposed and micro-beam behavior on acceleration of the entered into the system during overturn was simulated and capacitance changes under these stimulations were obtained